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1、ICS 65.040.01 p 35 NY 中华人民共和国农业行业标准NY/T 3223-2018 日光温室设计规范Code for design of Chinese solar greenhouse 2018-03-15发布2018-06一01实施中华人民共和国农业部发布刚吕本标准按照GB/T 1.1一2009给出的规则起草。本标准由农业部发展计划司提出并归口。本标准起草单位:农业部规划设计研究院。NY/T 3223-2018 本标准主要起草人:周长吉、张秋生、闰俊月、何芬、魏晓明、李明、杜孝明、王莉、盛宝永、徐开亮、闰冬梅。I 范围本标准规定了日光温的选型和电气的设计方法。本标准适用于日
2、光2 下列文件对件。凡是不注GB/T 2 GB 500 GB 3 GB GB/NYj NYj GB/T 相关标准中3.1 日光温室由保温或对采光屋面外覆注:改写GB/T 233 3.2 琴弦式日光温室由横向拱架和纵向钢丝共同承3.3 门斗buffer room 日光温室设计规范在日光温室出入口设置的起挡风、御寒、缓冲等作用的建筑过渡空间。3.4 最低作业高度lowest working height 距离前屋面墙体(或基础顶)内表面0.5m地面处前屋面的净空高度。3.5 跨度span 支撑屋面骨架两端墙体(基础、梁垫)轴线之间的距离。3.6 NY j T 3223-2018 下重复列出了1 N
3、Y/T 3223-2018 3.7 3.8 3.9 净跨net span 后墙内侧至前墙(或基础顶)内侧的距离。脊高ridge hight 从前屋面基础顶面到屋脊的高差。后墙高度north wall 后墙内侧与后屋面交后墙檐高后墙外侧最3.10 3.12 温3.14 被动式被动接受太3.15 蓄热系数heat 当某一足够厚度的单一流波幅与表面温度波幅的比值。3.16 热阻thermalresistance 表征围护结构本身或其中某层材料阻抗传热能力的物理量。4 选址气温度的降低将同一周期波动，通过表面的热4.1 日光温室宜选择在种植季节日照百分率高于50%、最冷月平均温度低于O.C的地区建设。
4、4.2 日光温室宜选择在一般农田或非耕地建设，不应选择在基本农田建设。4.3 日光温室建设场地宜选择背风、向阳、地下水位低、平整或分区平整的地块。4.4 日光温室建设应避开低洼、积水的场地，避开泥石流、滑坡地段，避开雷击、冰雹多发和风口地区，避开污染工业区下风区和洪水淹没线以下区。NY/T 3223-2018 4.5 在坡地上分区平整建设日光温室时，阳坡地形坡度不宜大于300，阴坡地形坡度不宜大于100。4.6 日光温室建设场地应有充足的水源和可靠的电源，交通运输便利。4.7 日光温室建设场地工程地质应能满足结构承载的要求。5 场区设计FhU叮nkun叫JVFhuvkdkdphv 长不宜超过5
5、00m，分区之间道路宽度宜面。为6m8m，分区内道路宜为马5.2 单体日光温4h的日照时外标高地面6 建筑设计6.1 主体尺寸确定6.1.1 日光温室主体尺寸应附录B。6.1.2 日光温室主体尺寸确定应遵循下列原则:a)保证越冬生产时冬至日正午前后至少4h时段(10:OO 14:00)内，太阳直射光线与温室前屋面从前底脚到屋脊连线形成平面的入射角不应大于430;注:日光温室不进行越冬生产时，温室总体尺寸可按冬春实际生产季节日照时间最短日确定。b)保证越夏生产时夏至日温室种植区靠后墙最近一株作物的冠层应全天能接受到太阳直射光水平投影宽度和地面下挖深度，见照射。注:日光温室不进行越夏生产时，温室总
6、体尺寸可按夏秋实际生产季节日照时间最长日确定。6.1.3 日光温室的长度宜为60m120m，可根据地形尺寸、湿帘一风机降温系统布置间距、卷帘机工作长度、室内物料的经济运输距离等因素确定。6.1.4 日光温室跨度宜为6m12 m，可根据建设地的地理纬度按表l采用。3 NY/T 3223一2018表1不同地理纬度地区日光温室跨度纬度，。35 35-39 39-45 二三45跨度，m10-12 9-12 8-10 6-9 注:同纬度地区，可根据冬季室外温度的高低，适当减小(混度低的地区)或增大(温度高的地区)日光温室跨度。6.1.5 日光温室的脊高可按式(1)式(7)计算。式中:hx P1 hd y
7、 式中:式中:嘀嘀Nx-夏季计算日的日序数，(1)(2)(3)(4)(5)284+Nd d=23.45sin(360 X一一一一)(6)365 式中:Nd一一冬季计算日的日序数，越冬生产温室取冬至日，Nd=354。y=arcsin(三旦旦主一)(7)2cos hd 6.1.6 日光温室后屋面水平投影宽度宜按式(8)计算。P=P1+(H+D-HI)V sin-2 hx-1(8)式中:P一一日光温室后屋面水平投影宽度，单位为米(m)。6.1.7 日光温室后墙高度宜按式(9)计算，且不宜低于1.80 m。4 NY/T 3223-2018 H z=H+D户-Ptane.(9)式中:Hz一一-日光温室后
8、墙高度，单位为米(m);。一-日光温室后屋面仰角，单位为度(勺，应满足建设地日光温室春季作物定植时，后屋面白天都有太阳直射光照射的要求，一般取400450，在纬度高的地区取小值，纬度低的地区取大值。6.l.8 日光温室地面下6.2 建筑构造尺寸确定6.2.1日6.2.2 300 mm,6.2.4 山墙度不宜小于6.2.5日6.3 墙体6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4日保温层导热系数小6.3.5被动心砖砌体时，6.3.6 日光温2.0 m，高度不宜小于上人梯，梯子宽于温室内侧，保温层宜采用单一材质土墙低限热阻Cm2 .C)!W 6.3.7 围护结构保温设计室外温度计算按GB5017
9、6-2016附录A的规定取值，参见附录C。6.4 后屋面及保温被热阻设计6.4.1 日光温室后屋面应由承重层、保温层和防水层组成。其中，保温层低限热阻(热阻最小值)应满足式(10)的要求。Rb=,j(Tj-T，)/1.5-1/比一1/(10)式中:5 NY/T 3223-2018 Rb一一后屋面保温层低限热阻，单位为平方米摄氏度每瓦(m2 OC)/W;T;日光温室保温设计室内计算温度，单位为摄氏度CC)，应根据种植作物的要求确定，种植喜温果菜时宜不低于80C，种植普通叶菜时直不低于50C;Tu 围护结构保温设计室外计算温度，单位为摄氏度CC)，参见附录C;注:日光温室不越冬生产时，围护结构保温
10、设计室外计算温度可按生产季节累年最低一日平均温度计算。，一一围护结构内表面换热系数，单位为瓦每平方米摄氏度W/(m2 OC);。围护结构外表面换热系也.画矗噩圄圄幢幢噩匾且I苦W/(m2 OC)。6.4.2 日光温室保温被热d,.,6.5 前屋6.5.1日6.5.2日6.5.4 6.5.5 6.5.6 6.5.7 6.5.8 6.6 门斗设计等功能。6.6.1 长度100m及于15m2;长度超过100m 的日光温室可设置2个门斗，6.6.2 门斗可设置在温室外，也-通运6.6.3 门斗宜设置在日光温室的端部或中部。6.6.4 门斗不应设计为2层建筑，也不宜设计为半地下式结构。6.6.5 室外门
11、斗地面标高应高于室外地坪标高0.1m以上。6.6.6 室外门斗宜在南侧墙面设置门窗。6.6.7 室外门斗设置不得影响卷被机作业，室内门斗设置不得影响室内保温幕的操作。6.6.8 门斗与温室连接口应安装保温门或双层保温帘，并密封良好。6.6.9 室外门斗应能承载建设地结构设计风雪荷载，并根据门斗的使用功能合理设计采暖、屋面保温和防水。6.6.10 门斗的门洞尺寸不宜小于750mmX 2 100 mm(宽高)。6.6.门室外门斗的窗洞尺寸不宜大于1200mmX 1500 mm(宽高)。NY/T 3223-2018 c)日d)7.3 结构构造7.3.1 排架结构膜的压紧。7 结构设计7.1 一般要求
12、7.1.1 日光温室结构设计使用寿命不应低于10年。7.1.2 日光温室设计荷载应符合GB/T51183的要求。7.1.3 日光温室结构可按承载能力极7.1.4 日光温室结构设计文7.1.5 钢结构构件7.1.6 考虑地震作用。等级等技术要求。应采用镀钵钢丝。b)c)、，、，J、，aLUC 固定牢固;Om，且不得影响塑料薄拱架之间支撑副杆间距不宜大于1.2 m，纵向钢丝间7.3.3 平面和架应有保证平8 通凤与降温设计8.1 通凤设计8.1.1 日光温室宜采用自然通风。通风口宜设置在温室前屋面脊部、中部、底部或后屋面，通风口总面积不应小于温室地面面积的15%。8.1.2 如在后墙设置通风口，可
13、采用矩形或圆形，间距3.0 m6.0 m，Jj风口下沿距室内走道的高度不宜低于1.0 m，后墙通风口总面积不应大于后墙面积的3%。冬季应采取密封措施，防止冷风渗入室内。严寒地区不应在后墙设置通风口。注:严寒地区指最冷月平均温度低于-lOC的地区。8.1.3 前屋面通风口应沿温室长度方向通长设置或均匀间隔设置，通风口宽度宜为O.5 m1.5 m o 7 NY/T 3223-2018 8.1.4 前屋面通风口可采用扒缝、卷膜或悬窗等形式。采用扒缝和卷膜开窗时，活动膜和固定膜的搭接宽度宜为O.2 mO.3 m。卷膜或悬窗通风口应配套手动、电动或自动控制设备。8.1.5 前屋面通风口用于寒冷季节通风时
14、，可在室内增设防风膜。8.1.6 通风口处应配置与种植作物防虫要求相适应的防虫网。8.1.7 屋脊通风口应配置防止塑料薄膜出现水兜的支撑网。8.2 降温设计8.2.1 日光温室可采用湿帘8.2.2 采用湿帘-8.2.5 不应超过8.2.6采干涉。8.2.7 8.2.8 9 采暖9.1.1 室可配套9.1.2 供暖方确定。9.1.3 9.2 供暖热负荷9.2.1 日光温室供暖热负荷室内表3种植作物热带作物室内计算温度。C20 普通花卉16 12 叶菜5 且风机应设置在建设地夏育苗15，风机宜置于温堵山墙安装湿帘;于0.3m，且、保温被发生草莓5 9.2.2 日光温室供暖热负荷室外计算温度应按GB
15、50176-2016附录A取值，参见附录C。9.2.3 日光温室供暖热负荷应按式(12)计算。Q,=Q四+Qr+Qv.(12)式中:Q，一一日光温室供暖热负荷，单位为瓦CW);Qw-一通过墙体、后屋面和前屋面等围护结构的传热量，单位为瓦(W);8 NY/T 3223-2018 Qf一一地中传热量，单位为瓦(W);Qv一一冷风渗透耗热量，单位为瓦(W)。9.2.4 通过围护结构的传热量应按式(3)计算。也=KjAgi(t;一.(3)式中:Kj一一日光温室各部分围护结每平方米摄氏度Agi一一日光t;一一供t。一-供9.2.4.1异墙、后屋面及门窗)的传热系数，单位为瓦(4)式中:()k A走9.2
16、.4.2 9.2.4.3、a/ra-J，、.(6)式中:Lv-日光温室缝隙pa一一空气密度，单位为Cp一一空气的定压比热容，单位为Lv=nV/3600(7)式中:n 日光温室夜间密闭情况下的换气次数，单位为次每小时(次/h)，=O.lO.5，根据日光温室的密封性取值;V一一日光温室内部体积，单位为立方米(m勺。9.3 采睦设备配置9.3.1 热水采暖系统9.3.1.1 热水采暖系统供回水温度宜按750C/500C设计，供水温度不宜大于850C，供回水温差不宜小于200C。9.3.1.2 热水采暖系统宜选用圆翼型散热器或光面管散热器，散热器宜布置在温室后墙或前屋面底NY/T 3223-2018
17、部，也可布置在作物垄间或苗床下。9.3.1.3 散热器双排或多排布置时，散热器之间间距不应小于下列规定:a)圆翼散热器:250mm;b)光管散热器:200mm。9.3.1.4 供水系统宜采用同程式。9.3.1.5 散热器长度可按式(8)计算。式中:75/50 9.3.2 热风供暖系统9.3.2.1 日光温室热风供(8)单位为瓦每米101 97 1.1倍计算。89X3.5 147 141 129 124 118 113 9.3.2.2 送风管宜为带有均匀O.3 mO.4 m，单根长度不宜大于60 m，送风温度不应超过450C。9.3.2.3 送风管宜沿温室长度方向布置在温室中部或走道上部距离作物
18、冠层不小于0.5m的位置。9.3.2.4 热风送风量可按式(9)计算确定。式中:Q(9)aCp(ts/-t改)Lh一一热风供暖系统的送风量，单位为立方米每小时(m3/s);N一一送风温度，单位为摄氏度CC);t，一一入口空气温度，单位为摄氏度CC)。当入口为室外空气时，t，=当人口在室内时，t，=tj。9.3.2.5 热风供暖系统容量可按供暖热负荷的1.05倍1.1倍计算。NY/T 3223-2018 9.3.3 苗床电加热供暖9.3.3.1 日光温室冬季育苗可采用电热线局部加温。9.3.3.2 电热线在土层的埋深宜为0.1mO.5 m，下部应铺设0.1mO.2 m厚聚苯板等绝热材料。9.3.
19、3.3 苗床设计采暖负荷可按式(20)计算。Q，呻=qm Wm L m(20)式中:Q呻一一苗床设计采暖负qm一一苗床单位Wm一一茵床宽度Lm一一苗9.3.3.4电9.3.3.5电m、，J咱EAn/u r，、式中:Pr qa 9.3.3.6(22)G mO.15 m;b 9.3.3.7、，JnU叮，句，、.式中:10 10.1 保温被位于最高点时，被(24)式中:r一一保温被位于最高点时被卷半径，单位为米(m);ro一一卷轴式卷帘机的卷被轴半径或卷绳式卷帘机的芯轴半径，单位为米(m);注:卷轴式卷帘机的卷被轴半径可假设，根据强度和扭转刚度验算后最终确定。，-一保温被实际安装厚度，单位为米(m)
20、，应按材料单层或双层厚度计算;注:保温被单边搭接宽度大于保温被宽度20%时，实际安装厚度按材料双层厚度计算。S一一保温被活动部分长度，单位为米(m)，可近似按日光温室前屋面曲线长度加O.4 mO.6 m 计算;一一圆周率，=3.140 10.2 保温被卷起部分重量可按式(25)计算。11 NY/T 3223-2018 G=L1与19(2日式中:G一保温被卷起部分重量，单位为牛顿(N);L1-一单台卷帘机卷被轴或芯轴长度，单位为米(m);q1-一保温被单位面积质量，单位为千克每平方米(kg/m勺，应按安装后保温被总质量折算到日光温室前屋面弧面面积上，并按潮湿蓝蓝2k状态考虑;g一一重力加速度，单
21、位为10.3卷绳式卷帘机传动骂骂窍费苦于喽氓蹦良于最高点时受力示意见图1。式中:M,.max Sk G1 11 I 说明:1一一日光温室屋脊;2二一日光温室前屋面;3 保温被被卷i4一一卷被轴;5 卷被绳;6一一保温被;E;轴;(26)和水平线的夹l 一前屋面对保温被被卷的静滑动摩擦力;M1 前屋面对保温被被卷的滚动摩阻力偶。图1卷绳式卷帘机保温被卷到最高点时受力示意图10.4 卷轴式卷帘机传动装置最大输出扭矩可按式(27)计算，保温被位于最高点时受力示意见图2。12 Mzmllx=Sk(G+G2)(12 COS1十rsina1)(27)式中:Mzmax一一卷轴式卷帘机传动装置最大输出扭矩，单
22、位为牛顿米(N.m);G2 一一减速机、电动机、卷被机构和卷被轴重量之和，单位为牛顿(N);12 一一保温被被卷与前屋面之间的滚动摩阻系数，单位为米(m)，按O.03 mO.05 m取值。说明:4 c+c,10.5.1 Pm Km M卢，maxl?10.5.2 卷帘比的乘积。10.5.3 传动装置传动机构、各对轴承和各减速器产品手册确定。10.6 卷被轴宜采用圆钢管，尺寸应满足强度和扭转刚度要求。NY/T 3223-2018(28)传动效率的乘积，各级和传动形式，查阅机械设计手册或10.7 卷被传动装置采用单输出轴时，卷被轴最大扭矩按卷被传动装置最大输出扭矩取值;卷被传动装置采用双输出轴时，卷
23、被轴最大扭矩按卷被传动装置最大输出扭矩一半取值。10.7.1 采用强度计算时，卷被轴截面尺寸应按式(29)计算。16DM rJ(2 9)(D1-d4)式中:rJ 卷被轴材料的许用剪应力，单位为牛顿每平方米(N/m勺，与材料特性有关，查阅机械设计手册，对于普通碳素结构钢钢材，可取130XI06N/m2;M!rLT一一卷被轴最大扭矩，单位为牛顿米(N.m);13 NY/T 3223-2018 D 一一卷被轴外径，单位为米(m);d 一一卷被轴内径，单位为米(m)。注:卷被轴按等截面计算。10.7.2 采用扭转刚度计算时，卷被轴截面尺寸应按式(30)计算。2880M;:J.,.,.,.ITIX!s二
24、e.(30)式中:e 卷被轴的许用G一-卷被轴材门电气设计11.1.5 11.2日11.2.1 11.2.2 25 W40 W 11.3.2 场区11.3.3 根据生11.4 日光温室动11.4.1 日光温室的11.4.2 卷被机、开窗机、11.4.3 风机、湿帘水泵11.4.4 灌溉水泵可采取手动控制11.5 日光温室防雷与接地11.5.1 位于山坡或雷电常发区的日光温室应做防雷设计。11.5.2 日光温室应按需要设置功能接地和保护接地。门.5.3日光温室低压配电系统宜采用TN-C-S或TN-S系统。11.5.4 日光温室电源进户处应设总等电位联结端子板，并与下列金属体连接:a)保护导体(P
25、E)和保护接地中性导体(PEN)干线;b)接地装置中的接地干线;c)日光温室的金属管道;d)便于连接的日光温室金属构件的导电部分，如钢骨架等。5栋。11.5.5 设置电子信息系统或物联网系统的日光温室，雷击电磁脉冲应按D级防护等级设计。NY/T 3223一201811.6 日光温室环境监测11.6.1 日光温室群宜设置室外气象站。11.6.2 日光温室内可设置空气温度、空气相对湿度、光照、二氧化碳、土壤温度等环境因子监测仪器设备。15 NY/T 3223-2018 附录A(规范性附录)计算方法(A.1)式中:r(A.2)p S J(A.3)式中:.(A.4)式中:俨huA 系关S r=A-a
26、r=A+r=A-a(d)建筑物为南偏东，太阳位于西侧r=A+a(a)建筑物为南偏西.I(b)建筑物为南偏西，太阳位于西侧|太阳位于东侧注，.注2.向时.a=O.r=A。16 NY/T 3223-2018 A.2 A.2.1 阳坡上建设日(A.6)式中:D一一前一栋温室屋脊(或后墙外皮)至后一栋温室前沿之间的距离(见图A.1)，单位为米(m);Ho一一温室屋脊处最高点高度(或后墙檐高)，单位为米(m);M一一相邻两栋温室室外设计地坪标高之差，单位为米(m)。注:计算出的D小于l.Om时，实际按l.Om设计。A.2.2 阴坡上建设日光温室的间距按式(A.7)计算。D=Ho十tL(A.7)17 NY
27、/T 3223-2018 B.1 日光温室各部位尺18 见图B.l。说明:H l 见图B.2o说明:1-一后墙，2一一后屋面，3一一屋脊;4 附录B(规范性附录)寸和名称4一一前屋面;5一一前屋面基础。图B.2日光温室各部位名称北京天津黑龙江吉林辽宁地前郭尔罗斯45.08 口化临江41.72 集安41.10 长白41.35 沈阳41.77 彰武42.42 清源42.10 NY/T 3223-2018 附录C(资料性附录)度计算参数温度一30.1 一21.9 一16.4 一24.6 一22.0-30.2 一18.1一26.8 一18.0 一28.0一20.3-30.1 19.NY/T 3223一
28、2018内蒙古山东20 地区纬度度温算川川、JTh7续硅1一采C表一围护结构保温设计室外计算温度。C。辽宁地区纬度山东河北河南山西陕西甘肃表C.1(续)采暖室外计算温度 NY/T 3223-2018 围护结构保温设计室外计算温度。C21 NY/T 3223-2018 地区甘肃宁夏青海新疆22 纬度表C.1(续)采暖室外计算温度 围护结构保温设计室外计算温度。CNY/T 3223-2018 地区纬度度温算山川C、j-h7续一眶-一采CF 表一围护结构保温设计室外计算温度。C新疆西藏安徽江苏23-度氏一摄一米一晦一数E一系为-h靴一导，NY/T 3223-2018 附录D(资料性附录)料导热系数24 FON|们NNZ注中华人民共和国农业行业标准日光温室设计规范NY/T 3223-2018 U*中国农业出版社出版(北京市朝阳区麦子店街18号楼)(邮政编码100125网址)中国农业出版社印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经销*争夺等印张2字数40千字2018年5月北京第1次印刷争导开本880rnrnX1230rnrn 1/16 2018年5月第1版书号16109 4416 定价48.00元关版权专有僵权必究举报电话(010)65005894